Родилась и живет в Москве.
Анастасия начала заниматься теннисом в 6 лет с тренером Розой Ислановой.
С 15 лет до 2000 года становлением Насти как игрока занимался Станислав Мирза. Сейчас она тренируется у немца Йенса Герлаха.
Мыскина стала профессиональной теннисисткой в 1998 и уже в том же году вошла в список 500 лучших. Год спустя она была уже в рейтинге 100 сильнейших, в 2002 среди двадцати сильнейших, в 2003 вошла в десятку лучших теннисисток мира.
5 июня 2004 года она вошла в историю как первая российская теннисистка, выигравшая турнир Большого шлема. В этом же году Настя выигрывает турнир в Дохе, Кубок Кремля. Становится третьей ракеткой мира.
2005 год не отличился победами. Первая половина года далась Насте очень сложно, в первую очередь в связи с личными проблемами. Однако в матче Кубка Федерации против сборной США Анастасия как опытный командный боец помогла команде попасть в финал.